Обработка делрина: свойства, процессы, преимущества, недостатки и области применения.

Обработка делрина

Использование делрина, или ПОМ на станке с ЧПУЭтот материал встречается повсюду; мы можем найти детали и изделия, изготовленные из него, в том числе в наших автомобилях, электронных устройствах, промышленном оборудовании, медицине и других областях применения.

По сравнению с другими термопластами, Делрин обладает превосходной обрабатываемостью. С его помощью можно создавать сложные геометрические формы и элементы с высокой точностью, вплоть до... ±0.0127mm. Различные процессы механической обработки, такие как фрезерование, сверление, токарная обработка и фрезерование, придают материалу Delrin заданную геометрию с помощью управляемых компьютером режущих инструментов. 

В следующих разделах будет рассмотрено, что представляет собой материал Delrin, его свойства, методы обработки, промышленное применение и особенности обработки Delrin.

Что такое материал Delrin? 

Делриновый материал 

делрин является торговой маркой ацетального материала, разработанного компанией DuPont который относится к семейству полиоксиметиленовых (ПОМ) пластиков. Этот полукристаллический полимер состоит из повторяющихся оксиметиленовых звеньев (-CH₂-O-), полученный в результате полимеризации формальдегида в контролируемых каталитических условиях. Высокая стабильность и упорядоченная молекулярная структура гомополимера Delrin обеспечивают жесткость, прочность, низкое трение и износостойкость, а обработанные детали сохраняют свою размерную стабильность с течением времени. 

В некоторых областях применения делрин рассматривается как облегченная пластиковая замена металлам. Он может обеспечить характеристики и долговечность, аналогичные металлу, в прецизионных шестернях, втулках, рычагах с защелкивающимся креплением и т. д., работающих при легких и средних нагрузках. Следовательно, он обладает хорошей термической стабильностью и не теряет своих свойств в рабочем диапазоне температур от -40 до 120 °C. 

Сорта Делрина

Для механической обработки наиболее популярными марками делрина являются: Делрин 150 и Делрин 100AF.

• Делрин 150: Это стандартный неармированный гомополимер Делрина, известный своей повышенной прочностью, обрабатываемостью и применением в конструкционных целях. 
• Делрин 100 AF: Специализированный низкофрикционный состав, включающий волокна ПТФЭ, а также гомополимеры ПОМ. 100 AF лучше всего подходит для подшипников, направляющих и поверхностей с низким коэффициентом трения. 

Каковы свойства материала Delrin? 

Делрин — это лёгкий термопластичный полимер с превосходными механическими, физическими и химическими свойствами. Он обеспечивает высокий модуль упругости при изгибе, прочность, жёсткость, устойчивость к атмосферным воздействиям, химическую нейтральность и хорошую усталостную долговечность.

Его химическая инертность ограничена, и он может не выдерживать воздействия сильных окислителей, щелочей и т. д. Кроме того, механические свойства делрина не благоприятны для деталей, требующих высокой ползучести при работе в условиях высоких и постоянных нагрузок. 

Ниже представлена ​​таблица значений свойств материала Delrin. 

Что представляют собой процессы обработки делрина? 

Как уже упоминалось, Delrin можно обрабатывать на станках с ЧПУ: токарную, фрезерную, сверлильную и другие процессы. Выбор процесса зависит от формы и сложности обрабатываемой детали. Следовательно, каждый процесс обработки Delrin на станках с ЧПУ включает в себя различные инструменты и методы удаления материала. 

Далее обсудим основные процессы механической обработки материала Delrin.

Делрин Фрезерование с ЧПУ

Фрезерование на станках с ЧПУ из делрина

Вращающиеся твердосплавные/быстрорежущие концевые фрезы (или аналогичные инструменты) на шпинделе перемещаются по заготовке из делрина, удаляя материал и придавая ей форму. Фрезерование позволяет создавать плоские поверхности, сложные контуры, пазы, углубления и т. д.

Когда использовать: До обработка пластиковых деталей со сложными контурами и внутренними особенностями. Например, шестерни, детали насоса и фитинги. 

Делрин Токарная обработка с ЧПУ

токарный станок с ЧПУ из делрина

Детали из делрина, изготовленные на станках с ЧПУ, могут производиться как на обычных токарных станках, так и на токарных обрабатывающих центрах с ЧПУ. При этом для обработки делрина на высоких скоростях оптимальным выбором являются токарные инструменты с твердосплавными вставками. 

Когда использовать: Если геометрия проектируемой детали из делрина имеет цилиндрическую, круглую форму или требует обработки симметричных элементов. Например, проставки, втулки и стержни, изготовленные на заказ. 

Сверление с ЧПУ Делрин

Сверление делрина

Для сверления отверстий в делрине используются спиральные или специальные пластиковые сверла. Они позволяют создавать как глухие, так и сквозные отверстия. При этом крайне важно использовать охлаждающую жидкость или часто извлекать сверло, чтобы предотвратить перегрев.

Когда использовать: Создание отверстий для выравнивания, крепления, сборки или любых других целей. 

Лазерная резка делрина

Лазерный резак CO₂ можно использовать для резки, придания формы, гравировки и нанесения рисунка на материал Delrin. Он обеспечивает чистые и точные режущие кромки. Однако баланс мощности лазера и скорости перемещения имеет решающее значение для предотвращения плавления и термических искажений. 

Когда использовать: Для резки и придания формы тонким акриловым листам с высокой степенью детализации.

Рекомендации по обработке материала Delrin 

Поскольку Делрин является одним из Большинство обрабатываемых пластмасс, используемых в станках с ЧПУ, не требуют специальных подходов или тщательной обработки. Следует учитывать несколько важных моментов. Для предотвращения дефектов или отклонений размеров достаточно следовать нескольким передовым методам обработки. К ним относятся поддержание равномерной толщины стенок, легкое зажимание делрина, использование правильной подачи и скорости и т. д.

Вот шесть лучших практик для обработка делрина заготовки.

1. Равномерная толщина: Убедитесь, что конструкция детали имеет равномерную толщину, а для деталей больших размеров добавьте ребра, скругления или другие усиливающие элементы. Это помогает предотвратить риск деформации материала.
2. Надежно закрепите заготовку из делрина: Для обработки материалов из делрина не требуется жесткое/плотное зажимание; достаточно прочной фиксации. Поэтому используйте небольшое усилие зажима.
3. Используйте правильную скорость и подачу обработки: Правильная скорость вращения шпинделя и скорость подачи имеют решающее значение для эффективного отвода тепла из зоны обработки. Кроме того, эти параметры также влияют на текстуру и качество обработки деталей из Delrin. Поэтому необходимо установить правильную скорость и подачу. Также можно провести пробные циклы для оптимизации.
4. Для получения гладких поверхностей используйте попутное фрезерование: Для обработки деталей из Delrin с целью получения гладкой поверхности после механической обработки рекомендуется использовать попутное фрезерование. Также убедитесь, что инструменты острые и не создают заеданий.
5. Система охлаждения: Нагрев в зоне контакта обрабатываемого материала и режущего инструмента приводит к неточностям размеров, деформации и плавлению. Поэтому следует использовать соответствующую систему охлаждения, например, систему обдува воздухом.
6. Избегайте слишком коротких отрезов при финишной обработке: Избегайте слишком маленьких диаметров при чистовой обработке. Оставьте 0.15 мм для окончательной обработки или финишной обработки, чтобы сохранить точность размеров и целостность поверхности.

Различные варианты обработки поверхности для делрина

Чистота поверхности, обработанной на станке с использованием материала Delrin

Как и металлические материалы или другие пластмассы, делрин не допускает разнообразной обработки поверхности. Его можно обрабатывать различными способами, включая механическую обработку, пескоструйную обработку, криогенную зачистку и покраску. 

Как обработано Это относится к отделке деталей из делрина без дополнительной обработки. Дробеструйная обработкаДля получения однородной текстуры поверхности мелкие стеклянные шарики подвергаются пескоструйной обработке. Криогенная зачистка включает в себя низкотемпературную обработку для удаления заусенцев. 

В таблице ниже представлены текстура и преимущества различных видов отделки из делрина. 

Преимущества и недостатки обработки на станках с ЧПУ изделий из делрина. 

Обработка делрина, или ацетала, обеспечивает такие преимущества, как превосходная обрабатываемость, стабильность размеров, сопротивление ползучести и долговечность деталей. С другой стороны, у него есть ограничения, такие как воспламеняемость и чувствительность к высоким температурам.

Преимущества

• Делрин легко поддается механической обработке и позволяет придавать ему сложную форму.
• Низкое трение материала Delrin обеспечивает естественную смазку поверхности, что полезно для вращающихся деталей. 
• Прочность и износостойкость делрина позволяют ему выдерживать большие нагрузки. 
• Делрин обладает более длительным сроком службы, чем многие другие пластмассы, благодаря высокой устойчивости к ползучести и усталости. 
• Обладает высоким коэффициентом влагопоглощения и подходит для влажных помещений. 
• Делрин — хороший электроизолятор и способен выдерживать удары напряжения. 
• Детали из обработанного на станке делрина устойчивы к износу и истиранию. 

Недостатки

• Поверхность делрина обладает плохой адгезией, что затрудняет его покрытие и склеивание с другими материалами.
•  Незначительное повышение температуры обработки может привести к ухудшению качества.
• Делрин легковоспламеняем и не затухает сам по себе.

Применение Delrin CNC-обработки 

Детали из делрина, изготовленные на станках с ЧПУ.

Детали из делрина, изготовленные на станках с ЧПУ, используются в самых разных отраслях, включая автомобильную, машиностроительную, электротехническую, медицинскую, мебельную и потребительскую промышленность. 

Рассмотрим приведенный ниже список, в котором описаны примеры применения обработки на станках с ЧПУ материала Delrin.

• Автомобили: Втулки, шестерни, корпуса датчиков, механизмы дверных замков и ремней безопасности, детали для топливной системы.
• Промышленное оборудование: Направляющие конвейера, линейные подшипники, износостойкие накладки, кулачки, упорные шайбы и детали насосов.
• Электрика и электроника: Изоляционные крепления, электрические прокладки, корпуса датчиков и компоненты переключателей.
• Медицина: Рукоятки хирургических инструментов, корпуса насосов, детали протезов и детали диагностического оборудования.
• Мебельная фурнитура: Роликовые направляющие, регулировочные кулачки, ножки для выравнивания, направляющие для выдвижных ящиков.
• Потребительские товары: Рукоятки инструментов, крепежные элементы, детали с защелкивающимся креплением, петли для бытовой техники и детали для спортивного инвентаря.

Подведение итогов

В целом, Делрин — это высокоэффективный термопластик, который можно обрабатывать для получения различных деталей/изделий с высокой точностью. Выбор правильного процесса, подачи и скорости, оснастки и терморегулирования — все это имеет решающее значение для его применения. обработка делрина. 

Если вам нужны детали из делрина или любого другого пластика, изготовленные строго по вашему проекту и спецификациям, наши специалисты готовы вам помочь. сервис Delrin Мы можем предложить комплексное решение. В нашем распоряжении современные многоосевые фрезерные, токарные, сверлильные станки с ЧПУ и другое оборудование, способное работать с более чем 30 видами пластмасс. 

Поэтому запросите сегодня же расчет стоимости услуг по обработке материала Delrin на заказ!

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Какой марки делрин подходит для механической обработки? 

Наиболее распространенным сортом делрина для механической обработки является Delrin® 150, но также можно обрабатывать и 100AF. 

Каков допуск на механическую обработку материала Delrin?

Общий допуск на механическую обработку материала Delrin составляет ±0.127 мм, но достижимы и более жесткие допуски, вплоть до ±0.0127 мм.